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第 31卷第 4期 岩 土 力 学 V0l1-31 NO．4 2010年 4月 RockandSoilMechanics Apr．2010 文章编号：1000--7598(2010)O4—1181--07 地质条件不确定性下TBM 管片结构失事概率计算 刘东海 ，黄培志 1，冯守中2 (1．天津大学 建筑工程学院，天津 300072；2．武汉广益工程咨询有限公司，武汉 430000) 摘 要：不 良地质条件是影响TBM施工隧洞管片结构安全的重要因素。综合考虑围岩地质条件和衬砌结构的不确定性，提 出了一种定量分析 TBM 管片结构失事概率的新方法。在基于 Markov过程估计隧洞沿程地质岩性变化概率的基础上，建立 了隧洞任意位置处管片选型不匹配的概率模型；考虑围岩和管片参数的不确定性，采用随机有限元方法计算某一类型管片在 不同围岩下的失事概率；由此，采用全概率公式，可计算隧洞沿程任意位置处管片结构的失事概率。结合实际工程，针对施 工期工况，确定了该隧洞管片沿程的失事概率、最大失事概率及其所对应的位置等，为管片选型、优化设计及TBM施工期 的风险防范提供 了依据。 关 键 词：地下工程；管片结构；TBM 施工；风险分析；随机有限元；地质条件不确定性 中图分类号：u451 文献标识码：A BreakageprobabilityassessmentofTBM constructiontunnelliningsegments consideringgeologicuncertaniyt LIU Dong—hai， HUANG Pei—zhi， FENG Shou．zhong (1．SchoolofCivilEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．WuhanGuangyiEngineeringConsultingCo．，Ltd．，Wuhan430000，China) Abstract：GeologicfailureisoneofthemostimportantimpactsforthesafetyofliningsegmentsinTBM constructiontunne1．Anew assessmentmethodisproposedtoanalyzetheriskofsegmentsbreakagemorequantitativelyconsideringgeologicuncertainyt．Firstly, probabilitymodelofsegmentytpeincorrectselectionisestablishedaftertheprobabilityofgeologicdistributionaligningtunnelis estimated based on Markov process．Secondly,considering themechanicalparameter’Suncertaintiesofsurrounding rock and segments，thebreakageprobabilitiesofdifferentsegmentsunderacertainrock够pearecalculatedrespectivelyusingstochasticfinite elementmethod．Then，segmentbreakageprobabiliyt aligningtunnelisobtainedfrom theformertwoprobabilitiesusingtotal probabiliytfomrula．Finally,themethodisappliedtOarealproject．Weobtainthesegmentbrekaageprobabiliytatanywherealong thetunnel，themaximumbrekaageprobabiliytandtherelatedlocationsundertheconstructionconditions(1oads)．Ther